Энциклопедия будущего
- -
- 100%
- +
По сравнению с межзвёздной, межпланетная гиперсвязь заметно менее дорога – продолжая эксплуатировать использованное выше образное сравнение, она уже не набитая оборудованием пятиэтажка, а лишь один занятый на 75-90% этаж. Но всё же и такое количество высокотехнологичных устройств по суммарной стоимости составит цифру в многие десятки миллионов (к слову, деньги в настоящее описываемому время стоят дороже, чем в иные времена, скажем, переводя их в эквивалент доллара начала 21-го века следует умножать приводимые суммы приблизительно на 9-12), посему она тоже не находит спроса в качестве средств личной телефонии, применяясь только в общегражданской сфере для обеспечения централизованной коммуникации между планетами, да и то не везде, она наличествует лишь в тех звёздных системах, где имеется более одной экономически развитой обжитой планеты, где экономически важен и востребован интенсивный межпланетный информационный обмен в реальном времени (необходимо понимать, межпланетная служба связи далеко не единичный коммуникатор, она должна обслуживать тысячи абонентов одновременно, т.е. тут речь идёт о цифрах финансовых затрат совсем иного порядка, чем «многие десятки миллионов»). К ней государство как правило не имеет непосредственного отношения, она может частично или полностью принадлежать местному бизнес сообществу, быть акционерной компанией, с контрольным пакетом у планетарных властей или нет, факт в том, что деятельность по её осуществлению и предоставлению так или иначе всегда всё равно регулируется законодательно, с защитой от монопольных ограничений и необоснованного завышения цен, и всегда она один единый коммуникационный узел на всю пару соединяемых ей планет, примеров множества конкурирующих между собой компаний на рынке услуг межпланетной гиперсвязи вы не найдёте, так же как и примеров частных систем межпланетной гиперсвязи, используемых только для себя, в личных целях отдельного физического или юридического лица.
Наиболее либеральна по стоимости из всех видов гиперсвязи безусловно планетарная её разновидность. При пребывании в пределах одной планеты гипер передатчик и приёмник образуют единую стационарную (неподвижную относительно друг друга, ну или условно-неподвижную, изменяющуюся в процессе движения континентов не более нескольких сантиметров в год) систему, не требующую применения сложных технологий позиционирования, фокусировки, привязки, здесь почти не проявляются проблемы с неустойчивостью червоточин, с шумами и искажением сигнала в них. В плане объёма необходимого оборудования это даже не половина этажа, а всего лишь одна небольшая квартира, благодаря чему планетарная гиперсвязь становится экономически вполне оправданной и рентабельной, превращается в стандарт качества современных услуг информационного сообщения, проще говоря, ныне она часть стандартной коммуникационной инфраструктуры. Для лучшего понимания, о чём идёт речь, приведём в пример хорошо знакомый нам атрибут быта – мобильный телефон. Сколь ни был бы он у нас подвинут, совершенен и дорогостоящ, сам по себе он бессмысленен, чтобы он мог связываться с другими телефонами, ему требуется техническая поддержка от целой масштабной индустрии, в которую входят и спутники, и оптоволоконные магистрали, и разнообразное приемное, трансляционное и усилительное оборудование. В настоящее описываемому время подобная инфраструктура тоже есть, разница лишь в том, что она при осуществлении планетарных коммуникаций опирается на узловые станции гиперсвязи, позволяющие минимизировать задержку сигнала при передаче его на значительные (сотни, тысячи, десятки тысяч километров) расстояния.
Таким образом, как видим, гиперсветовую связь нельзя назвать ни бытовой, ни массовой, нельзя сказать что она средство, при помощи которого люди повседневно общаются друг с другом, что у них есть персональные коммуникаторы на её основе, и т.п., однако как технология она так или иначе входит в жизнь каждого, без её частичного задействования удалённое общение большинства граждан не обходится. Значимость её для современной цивилизации огромна. Особенно выделим в этом ключе межзвёздную гиперсвязь. Её дороговизна вкупе с ограниченностью пропускной способности при крайне высоком спросе не позволяют применять её ни для осуществления видео-коммуникаций (исключение – правительственные звонки со статусом «особой важности»), ни даже аудио, она вообще не предполагает непосредственного общения «вживую», зато она основа государственного электронного почтового сообщения, каждому за мизерную плату доступно отправлять посредством неё текстовые письма – которые доходят до адресата иногда за минуты, иногда за часы, но не долее – это при том, что речь идёт о разделённых десятками и сотнями световых лет звёздных системах! Благодаря ей родственники, друзья, деловые партнёры легко могут поддерживать контакты в масштабах всей империи, не чувствуют себя изолированными друг от друга по отдельным космическим анклавам. Межпланетная гиперсвязь в плане цивилизационной важности заметно уступает межзвёздной, тем не менее и она весьма знаменательный совершенно необходимый миру описываемого периода инструмент, так как существенно повышает комфорт внутреннего информационного обмена в звёздных системах с двумя и более обжитыми планетами, жителям которых без неё пришлось бы в общении с инопланетными соседями довольствоваться отправкой видео, аудио и текстовых сообщений, с ожиданием ответа минутами. Там где она есть, они просто звонят друг другу и разговаривают вживую. Что до планетарной гиперсвязи, может она и не имеет особой цивилизационной значимости, в том смысле, что не является безусловно необходимой для выживания или развития человечества, но и она играет заметную роль в жизни общества, будучи востребована прежде всего в информационной развлекательной индустрии, в частности в сетевых видеоиграх, которые есть неотъемлемая часть современной культуры и жизни современного человека. Системы планетарной гиперсветовой коммуникации позволяют объединять информационное пространство планеты в единую виртуально-временную среду, без чего онлайн взаимодействие людей с разных полушарий или континентов в динамических играх во многом утратило бы смысл. Помимо вышесказанного отметим, межзвёздная гиперсвязь есть основа трансляции общеимперских центральных телеканалов, а так же в упрощённом максимально удешевлённом виде применяется в качестве стандартных систем подачи сигнала бедствия на звездолётах, о чём мы подробней расскажем чуть ниже. Военные используют гиперсвязь для решения достаточно широкого спектра задач: командование – для управления войсками и общей координации, центры информационно-аналитической поддержки – для усиления информационного обеспечения, оружейники – в космических системах слежения и мониторинга, в сенсорной поддержке сверхэффективного оружия, в качестве сегмента систем удалённого управления беспилотных боевых машин. Но военное применение, как говорится, совсем другая история, здесь мы её затрагивать не будем, подробней об армии см. соответствующий раздел ЭБ.
Укажем и ещё одно интересное свойство гиперсветовой связи – она разрушает релятивистские представления об относительности одновременности событий, становится возможным синхронизировать время в удалённых друг от друга движущихся на разных скоростях инерциальных системах. С её появлением некоторые релятивистские каноны были вынуждено пересмотрены.
Технические особенности гиперсвязи
Осуществление гиперсвязи можно обозначить как комплекс сложных технических задач, требующих каждая своего отдельного решения. Прежде всего необходимо конечно же сгенерировать саму червоточину, но кроме этого есть целый ряд и иных нужд, без удовлетворения которых никакой коммуникации не получится, а именно:
• Позиционирование червоточины – т.е. создание её выходной точки в определённых удалённых координатах пространства. Особенно затруднительно при межзвёздной гиперсвязи, когда приёмник и передатчик разделены сотнями триллионов километров, ведь координаты должны быть рассчитаны с точностью минимум до сантиметров, а в идеале не более долей миллиметра.
• Динамическое позиционирование червоточины – исключая планетарную гиперсвязь, у остальных двух её видов (межпланетной и межзвёздной) приёмник и передатчик всегда перемещаются относительно друг друга, на скоростях от десятков до сотен километров в секунду, так как и звёздные системы и планеты движутся, а последние ещё и вращаются вокруг своей оси. Требуется постоянно динамически изменять координаты выходного конца червоточины, дабы постоянно удерживать его на принимающем устройстве.
• Компенсация релятивистских искажений – характерно только для межзвёздной гиперсвязи. При значительной (сотни км/с) скорости движения приёмника и передатчика относительно друг друга так или иначе на пересылаемом сигнале начинают сказываться релятивистские эффекты, прежде всего сжатие пространства и замедление времени. Помимо прочего, оба указанных эффекта заметно усложняют динамическое позиционирование.
• Стабилизация червоточины – защита её от схлопывания, разрыва, спирального многомерного скручивания. Особенно проблематична при межзвёздной гиперсвязи. Форма червоточины никогда не бывает статичной, её тоннель постоянно стремится к деформации и искривлению, она растягивается и сжимается, её отдельные участки внутренних и внешних стенок могут двигаться относительно друг друга, изменяться по плотности и прочим физическим характеристикам, в них могут возникать вихревые, волновые, циклические и т.п. разрушительные явления. Наиболее неприятен квантовый резонанс, когда стенки тоннеля входят в состояние устойчивых колебаний на релятивистских частотах.
• Шумоподавление – при всех протекающих в червоточине процессах она и сама сильно «фонит», кроме того, на шумовую ситуацию в ней оказывают влияние внешние электромагнитные и гравитационные поля в пространстве между входной и выходной точками её тоннеля (сильнее всего это сказывается на межзвёздных коммуникациях). В результате она заметно искажает и заглушает пропускаемый через неё сигнал, делая поистине нетривиальной задачу выделить его.
• Передача сигнала – квантовые размеры диаметра тоннеля червоточины, разнообразные процессы в ней и нестабильность её формы затрудняют осуществление через неё информационного обмена. Поначалу, в прошлые эпохи, это делалось оптически – при помощи пропуска пучков фотонов. В настоящий описываемому момент технологии гиперсвязи тяготеют к пересылке данных посредством волновой интерференции на стенках тоннеля.
• Детектирование (выделение) сигнала – транслируемые фотоны засечь несложно, для этого сгодится любой грошовый оптический сенсор, однако пропускная способность (число бит, передаваемых в секунду) червоточины при световом способе информационного обмена крайне низка, для выделения же полезного сигнала, пересылаемого волновым воздействием на стенки её тоннеля, который имеет квантовые размеры и по сути представляет из себя квантовую сингулярность, требуется исключительно мощное высокотехнологичное детекторное оборудование запредельной чувствительности.
Существует два принципиально разных способа генерации червоточин: симметричный и асимметричный. Симметричный предполагает коммуникацию между двумя генерирующими приёмно-передающими системами, каждая из которых стабилизирует свой конец тоннеля червоточины – тот становится как бы пространственно привязанным к оборудованию с обоих сторон, благодаря чему не нуждается в динамическом позиционировании – с какой бы скоростью вступившие в контакт гипер устройства не двигались относительно друг друга, формируемый ими тоннель будет всегда оставаться строго меж ними, ведь они фактически и служат, условно говоря, его «выходными отверстиями». Неудобство здесь в двойной дороговизне – для осуществления связи требуется две полноценных передающих системы вместо одной. Асимметричный способ соответственно подразумевает пару передатчик-приёмник, обязанности по генерации, поддержанию и позиционированию червоточины в этом случае лежат исключительно на передатчике, приёмник тоже может пересылать через неё информацию на другой конец её тоннеля, но сам создавать и стабилизировать её неспособен, фактически являя собой просто детектор. Как следствие, удаётся организовать межпространственный информационный обмен заметно меньшими финансовыми затратами, однако возникает зависимость принимающей стороны от передающей – только последней доступно инициировать удалённое соединение, только она в состоянии «позвонить», но не наоборот. Кроме того, она сильно усложняется технически и вырастает в стоимости за счёт необходимости в оборудовании динамического позиционирования. Зато приёмник при асимметричной коммуникации может контактировать одновременно с разными передатчиками, со многими сразу, тогда как при симметричной передача данных всегда происходит строго между двумя абонентами – один на один.
Теперь остановимся чуть поподробней на проблеме позиционирования. Основная сложность с ним заключена в необходимости точно знать координаты приёмной системы, чтобы создать червоточину, чётко выходящую на её детектор. При расстояниях в десятки и сотни триллионов километров, с учётом того, что во вселенной всё движется – не только космические корабли, но и планеты и звёзды, произвести подобные расчёты с точностью до миллиметров чертовски сложно. Особенно, если скорость приёмника и передатчика относительно друг друга велика и на них начинают сказываться релятивистские эффекты. Казалось бы, раз симметричные технологии не нуждаются в позиционировании, это прекрасный выход из ситуации, пусть они и дороже асимметричных. Но так только кажется. Симметричная связь требует одновременного запуска генерации тоннелей червоточин от обоих участников коммуникации (ведь те надо стабилизировать с обоих концов), однако в релятивистских системах синхронность относительна, синхронизировать их можно лишь посредством гиперсвязи, иными словами, чтобы установить симметричное соединение, нам в общем случае предварительно придётся вступить в контакт асимметричным способом и приказать принимающей стороне подготовиться к симметричному подключению. Указанные сложности вовсе не обессмысливают симметричную связь, так или иначе она заметно устойчивее и обладает рядом других преимуществ, и тем не менее, без оборудования для динамического позиционирования, характерного только для асимметричных коммуникаций, установить её почти нереально (исключение – если принимающая сторона в постоянной готовности, всегда ожидает конкретного подключения). В результате гиперсвязь в любой её форме становится практически неосуществима для объектов с переменной траекторией, координаты которых нельзя точно вычислить. Проще говоря, звездолёт может вызвать по ней планету, а планета звездолёт как правило нет. Потому что текущие координаты планет посчитать не проблема, а координаты межзвёздного корабля попробуй высчитай, даже если известны его курс и скорость. Надо признать, и звездолёту не так-то просто рассчитать координаты планеты и приёмника на её поверхности с точностью до сантиметров. Всегда есть погрешность определения своей позиции, относительно которой пространственное положение других космических тел вычисляются, да и невозможно учесть все космологические и релятивистские факторы, влияющие на их и собственное движение. Однако существует методология, позволяющая гиперпередатчикам динамически наводиться на планетарные приёмники. Всякая обжитая (заселённая людьми) планета есть источник радиочастотных шумов, и кроме того всякая специально распространяет вокруг себя сигнал наведения – именно для облегчения гипер коммуникаций. Если даже передатчик корабля промахнётся, не важно, на километр или световой год, по характеру и интенсивности шума в червоточинах он сможет уточнить координаты приёмного устройства и открыть межпространственный микротоннель гиперсвязи снова на порядок ближе к оному. Так с каждым новым циклом наведения точность позиционирования увеличивается, пока не достигает нужного значения.
Наиболее определяющей характеристикой систем гиперкоммуникации считается число их каналов, т.е. количество одновременно поддерживаемых параллельных червоточин. Трудности со стабилизацией последних, разнообразные внутренние процессы в них и пропускная ограниченность делают идею об одноканальном коммуницировании абсурдной, потому как оно будет чрезвычайно нестабильным и слабоэффективным. Приемлемые общую устойчивость и пропускную ширину получают путём наращивания числа каналов. Таким образом всякий сверхсветовой передатчик содержит в своём составе множество микро-источников формирования проколов пространства, каждый из которых способен открывать и поддерживать свой собственный независимый канал, свою отдельную «червоточину». Высококачественные агрегаты гиперсвязи как правило имеют не менее нескольких десятков тысяч каналов параллельного приёма-передачи сигнала, самые дешёвые обеспечивают 6-10 канальное соединение.
Известно, что помимо «червоточинных» систем гиперсвязи бывают и другие, основанные на эффекте «квантовой запутанности» (связанности состояний двух фотонов или иных элементарных частиц независимо от расстояния между ними). Приборы «запутанной» коммуникации относительно дёшевы и вполне малогабаритны, однако при этом исключительно ненадёжны, неудобны, склонны к утрате функциональности, невообразимо слабы по пропускной способности, к тому же могут вступать в контакт лишь с одним конкретным парным устройством. Прикладного значения они не имеют.
Межзвёздное телевещание
Обеспечение повсеместной трансляции одного и того же определённого набора бесплатных центральных общеимперских информационных, деловых, политических, спортивных, развлекательных, детских и образовательных государственных телеканалов считается в империи исключительно важной задачей с позиций усиления устойчивости и стабильности общества и так же антисепаратистской деятельности. По современным представлениям люди, дабы не хотеть отделяться и враждовать, должны иметь минимум факторов разделения, к каковым относят прежде всего территориальную обособленность, но так же и информационную, во многом по вине которой часто и возникают различия в ментальности, культуре, традициях, образовании и трактовке исторических и текущих событий у населения разных регионов. Проблему территориальной обособленности решают улучшением межзвёздного транспортного сообщения и устранением дискриминационных моментов в правовых механизмах смены гражданского места жительства (планеты проживания). Что касается информационной обособленности, она снижается во-первых, за счёт доступности гиперсветовой электронной почтовой службы, позволяющей обитателям разных звёздных систем без труда контактировать друг с другом. И во-вторых, трансляцией на все обжитые уголки космоса центрального государственного телевиденья. В каком бы захолустье человек не проживал, на самой отдалённой периферийной планете, достаточно переключиться с местных каналов на центральные, и он сразу в курсе всего что происходит в мире, знает чем дышит вся страна, а не только его провинция, ощущает и осознаёт себя частью чего-то гораздо большего, чем его родной край. Люди должны чувствовать себя прежде всего гражданами империи, равными среди равных, и уже потом народностью, этносом, носителями локальных уникальных субкультуры и традиций. В этом главный смысл межзвёздных телетрансляций. Важно чтобы народ независимо от места проживания имел возможность видеть новости в одной и той же трактовке, учиться по одним и тем же стандартам, смотреть одни и те же сериалы и фильмы, восхищаться одними и теми же кумирами, почитать героями одних и тех же исторических персонажей, выделять одни и те же спортивные мероприятия, как наиболее интересные. Никто не препятствует иметь всё это и своё, местное, с местной интерпретацией и колоритом, и этого всегда предостаточно в любом регионе, но и центральное тоже обязательно должно быть доступно. Именно общеимперские телеканалы позиционируются как официальные, основные, лучшие, и собственно такими они и являются. Потому что их финансирует государство в соответствующем их значимости объёме, их бюджет и их качество несопоставимы ни с одним иным телепродуктом. Кроме того их аудитория – всё человечество, 2,5 триллиона душ, посветиться на них почётно, вследствие чего самые именитые люди с удовольствием приходят на них, дабы побыть гостями, экспертами, участниками ток и прочих шоу. Да и их гиперсветовая реализация тоже имеет существенное значение. Ну как ещё человеку узнавать о событиях, произошедших где-то вдали от его дома, от его планеты, звёздной системы, чем через общеимперское телевиденье? Альтернативы-то собственно и нет. Представьте, что скажем, началась олимпиада. Много ли в ней будет смысла, если подавляющая часть населения станет наблюдать её не в прямом эфире, а в записи через пару недель?
В общем, империя без всеобщего центрального телевиденья пожалуй уже и не была бы империй, дробилась бы в сознании обывателя на регионы, и в каждом все остальные считались бы чем-то далёким и маловажным. У телепередач не было бы ориентира качества, стандарта безупречности, на который следует равняться. Индустрия массовой культуры и развлечений вследствие иного финансирования не создавала бы столь выверенных шедевров, позволяющих людям существовать в продвинутой культурной среде. Спорт сильно страдал бы от недостатка зрителей при организации игр межпланетного и межзвёздного масштаба из-за отсутствия возможности прямых трансляций на массовую аудиторию. Лучше звёзды и кумиры шоу-бизнеса сияли бы ореолом славы значительно менее, так как не имели бы способа выступать перед всем человечеством сразу, а значит менее восхищали бы, менее вдохновляли других на самосовершенствование и свершения в сфере поп-искусства. По всем этим и им подобным причинам межзвёздное телевиденье имеет место быть, в плане технического обеспечения основываясь, несложно догадаться, на гиперсвязи. Несмотря на всю её дороговизну, на ограниченность пропускных возможностей, на постоянный дефицит коммуникационных мощностей, из-за которого объёмы пересылаемой между звёздными системами информации жёстко лимитируются для всех, включая даже правительственные и правоохранительные органы, видео-трансляции 33-х обязательных общеимперских телеканалов производятся в прямом эфире на каждую из 158 населённых планет империи. Кроме того, ещё без малого 300 центральных каналов тоже доступны в той или иной мере повсеместно, но уже в записи, с задержкой в 1-14 дней от эфирного показа в столице (видео с них не передают по гиперсвязи, а доставляют посредством межзвёздных грузоперевозок).
Наряду с транспортным и почтовым сообщением доступность центрального имперского телевиденья считается непреложным правом всякого гражданина и согласно конституционным нормам должна обеспечиваться ему в полной мере. Учёные-социологи и обществоведы утверждают, именно это во многом способствует превращению нынешних людей в единый народ с единой культурой и ментальностью, наделяет общностью и общими чертами самоидентификации, и не будь у империи столь мощного инструмента влияния на умы и самосознание, ей никогда бы не удалось достичь таких высоких стабильности и бесконфликтности, какие наблюдаются в ней сейчас.
О системах межзвёздной подачи сигнала бедствия
В соответствии с правилами безопасности космических полётов все межзвёздные суда (т.е. звездолёты – корабли, предназначенные для перелётов между звёздными системами) обязаны быть оснащены Системой Межзвёздной Подачи Сигнала Бедствия (СМПСБ) на случай аварийных и нештатных ситуаций. Без исправной СМПСБ им не разрешается отправляться в рейс. Возникает вопрос: каким же образом подобное требование может быть выполнено так, чтобы не отразиться серьёзным образом на стоимости судна? Ведь как мы знаем, полноценная система межзвёздной связи вещь безумно дорогая, иные звездолёты стоят дешевле чем она (если говорить о личных кораблях нижней ценовой категории). Ответ на него столь же прост, сколь и очевиден – СМПСБ никогда не являются полноценными системами межзвёздной гиперсвязи. Их функция крайне примитивна – передать центру спасения сигнал SOS – пресловутые «три точки, три тире, три точки», и в добавок к ним координаты своего местоположения. Всего буквально несколько десятков байт информации. Здесь не нужна ни пропускная ширина, ни особая помехозащищённость, ни длительная устойчивость червоточин, ни излишне качественное и точное динамическое позиционирование, ни сложные способы передачи сигнала вроде волновой интерференции. Речь не идёт о чрезмерной многоканальности, об одновременной генерации тысяч параллельных червоточин – в самых роскошных СМПСБ их число никогда не превышает 100, системы среднего ценового класса вполне обходятся 20-32, а бюджетные варианты и вовсе ограничиваются 6-10 каналами. Чем меньше каналов и проще передатчик, тем больше времени требуется, чтобы сигнал бедствия гарантированно дошёл до спасательных служб. Обычно это занимает часы, бывает что и дни, но даже и второе цифра вполне приемлемая для расстояний космологического масштаба, межзвёздная эвакуация дело не быстрое, спасатели тоже доберутся не сразу, 3-8 дней обычный для них срок, космические корабли так или иначе рассчитаны на аварийные ситуации и способны поддерживать жизнедеятельность пассажиров в течение минимум недель. Несколько лишних часов тут как правило погоды не делают. Безусловно бывает и иное, когда жизнь и смерть потерпевших аварию определяют не то что часы, а буквально каждая лишняя минута. Но в сущности это ничего не меняет, полноценный гиперпередатчик в качестве СМПСБ был бы безумием, ведь его стоимость и стоимость звездолёта сопоставимые величины. Требуй правила космической безопасности применять столь дорогостоящие системы подачи сигнала бедствия, это попросту убило бы межзвёздную транспортную отрасль. Использование упрощённых выхолощенных гиперпередатчиков для СМПСБ вынужденная мера, оптимальный компромисс между приемлемыми уровнем и стоимостью обеспечения безопасности дальних космических перелётов.